MySQL Binlog Events でストリーム処理してみた #MySQLUC15

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Binlog Events でストリーム処理してみたヤフー株式会社三谷智史

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Yahoo! JAPANのMySQL環境 • Yahoo!ニュース、Yahoo!ショッピング、Yahoo!ブログ、Yahoo!路線 etc ほぼ全サービスで利用 • 約550DB

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世間で実績の少なそうな？機能の実績 • 5.6 + GTID • 100DB以上で動かしてますが問題ないです • パーティション • • • 20DB以上で採用 DROP PARITTIONによる高速データ削除 ALTERに問題あり、使うなら5.6から… (Bug 77318) • InnoDBテーブル圧縮 • 20DB以上で採用。READ IO減ってかなりGOOD。 Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 10

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Yahoo! におけるストリーム処理 • 設立初期からストリーム処理を活用 • fluentd的なミドルウェアプレミアム会員購入非同期転送決済システム購入処理 Log Reader トランザクションログ ECサービスシステム Log Consumer キャンペーンフラグON 処理イメージ、実際とは異なりますストレージサービスシステム Log Consumer 容量増量フラグON 13

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１．スケールアウトスケールアウトしやすい ECサービスシステム決済システム Log Reader1 購入処理 Log Reader2 トランザクションログ Log Consumer1 Log Consumer2 ユーザIDで分散キャンペーンフラグON Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 15

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２．連携先の影響を受けにくい連携先の影響を受けにくい非同期転送決済システム購入処理 Log Reader トランザクションログ ECサービスシステム Log DOWN Consumer キャンペーンフラグON Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止ストレージサービスシステム Log Consumer 容量増量フラグON 16

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（社内の声） ☆ ﾁﾝﾏﾁｸﾀﾋﾞﾚﾀ～ﾏﾁｸﾀﾋﾞﾚﾀ～ ☆ ﾁﾝ〃 ∧＿∧ ／￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣ヽ＿＿_＼（＼・∀・）＜ MySQLでストリーム処理まだ～＼＿／⊂ ⊂＿ ) ＼＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿／￣￣￣￣￣￣／| |￣￣￣￣￣￣￣| | | 愛媛みかん |／ Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 18

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利用イメージ • さっきの例だとこう非同期転送決済システム購入処理 ECサービスシステム BinlogEvents を使ったﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑキャンペーンフラグON バイナリログストレージサービスシステム BinlogEvents を使ったﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑ容量増量フラグON 処理イメージ Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 21

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Binlog Eventsのビルド • Labs から mysql-binlog-events-1.0.1-src.tar.gz をDL • サンプルが同梱されてます • mysql-devel パッケージだけではビルド不可 • MySQL5.7 のソースもダウンロードしましょう $ cmake -DMYSQLCLIENT_STATIC_LINKING:BOOL=TRUE ¥ -DMYSQL_DIR=/usr/bin ¥ -DMYSQL_SOURCE_INCLUDE_DIR=<ソース置いた場所>/include ¥ -DENABLE_DOWNLOADS=1 . $ make $ cd example $ make Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 23

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CHANGE LOG ############################ ChangeLog for Binary Log API ############################ Release 0.1.0 (released April 20, 2013) --------------------------------------* BAPI-1: In the binlog-replication-listener library, mysql::Binary_log::connect function does not abort when non-existent file name or server is provided Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 25

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basic-1 $ ./basic-1 mysql://root:Password123_@localhost:3306 • URI の書き方 mysql://user:password@localhost:3306 file:///var/lib/mysql/mysql-bin.000002 Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 28

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basic-1 のソース - 接続方法 Binary_log_driver *drv= create_transport(argv[1]); URIを渡して接続 if (drv == NULL) return 1; Binary_log binlog(drv); if (binlog.connect() != ERR_OK) { delete drv; return 1; } Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 29

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basic-1 を動かしてみる mysql> CREATE TABLE `mytable` ～ mysql> INSERT INTO mytable (v1) VALUES('abc'); $ ./basic-1 Found event Found event Found event mysql://root:Password123_@localhost:3306 of type 2 of type 19 of type 30 Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 30

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イベントとは • １つのトランザクションは複数イベントで構成 • 「Table_Map」や「Rotate」など特殊なイベントもあるトランザクションイベントタイプ Query イベント内容（イメージ） BEGIN Table_Map 処理する対象テーブルの指定 Write_rows INSERT INTO ～ Update_rows UPDATE ～ Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 POS POS POS POS 31

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EVENT_TYPE 一覧 Unknown Start_v3 Query Stop Rotate Intvar Load Slave Create_file Append_block Exec_load Delete_file New_load RAND User var Format_desc Xid Begin_load_query Execute_load_query Table_map Write_rows_event_old Update_rows_event_old Delete_rows_event_old Write_rows_v1 Update_rows_v1 Delete_rows_v1 Incident Heartbeat Ignorable Rows_query Write_rows Update_rows Delete_rows Gtid Anonymous_Gtid Previous_gtids User Defined Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 32

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basic-2 を動かしてみる $ ./basic-2 mysql://root:Password123_@localhost:3306 create table mytable (pk serial, v1 varchar(255)) BEGIN 置換されてない insert into mytable (v1) values(@myvar) • SQLが表示される・・・？ • basic-2 はバグってます • 本当は変数を値に置換してSQLを表示するプログラムです Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 34

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https://gist.github.com/anonymous/02593d4981ac826f9837

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basic-2 を動かしてみる（修正ver） mysql> CREATE TABLE mytable (pk SERIAL, v1 VARCHAR(5)); mysql> SET @myvar=“123”; mysql> INSERT INTO mytable (v1) VALUES(@myvar); $ ./basic-2 mysql://root:Password123_@localhost:3306 create database hogex create table mytable (pk serial, v1 varchar(255)) insert into mytable (v1) values(123) @myvarが置換される • binlog_format=STATEMENTで動かしましょう Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 36

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basic-2 のソース - main Map variables; Save_variables<Map> save_variables(variables); Content_stream_handler handler; ハンドラーを生成ハンドラーを登録 handler.add_listener(save_variables); Replace_variables<Map> replace_variables(variables); handler.add_listener(replace_variables); ループ <snip> while (true) バイナリログから { イベントを読み取る int error_number; error_number= drv->get_next_event(&buf_and_len); <snip> 登録したハンドラーに handler.handle_event(&event); イベントを渡してを処理 Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 38

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Binlog Events の設計思想 • 1イベントごとにハンドラで定義したprocess_eventが呼び出される • イベントタイプごとに処理したい内容をコーディングする • コンテンツハンドラは複数設定可能ループ Get_next_event コンテンツハンドラコンテンツハンドラ（クラス）コンテンツハンドラ INSERTされたときに実施したい処理を書く - process_event(Delete_rows) - process_event(Write_rows) ループ Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 39

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[beta]

Save_variablesコンテンツハンドラ
template <class AssociativeContainer>
変数のSETイベント
class Save_variables : public Content_handler { を受け入れる

例）SET @abc = 123

Binary_log_event *process_event(User_var_event *event) {
std::string a(event->val, 0, event->val_len);
m_var[event->name] = a;
return event;
}

val には値（123）が
入ってる

グローバル変数のハッシュに
登録しておく
例）m_var[abc] = 123

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[beta]

Replace_variablesコンテンツハンドラ
Binary_log_event *process_event(Query_event *event) {クエリに対する
イベントのみ処理する
std::string query = event->query;
size_t start, end = 0;
クエリから@を探す
while (true) {
start = query.find_first_of("@", end);
if (start == std::string::npos)
@に続く英字の位置を検索
break;
end = query.find_first_not_of("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz", start+1);
std::string key = query.substr(start + 1, end - start - 1);
query.replace(start, end - start, "'" + m_var[key] + "'");
}
Save_variablesで
@～
を置換
event->query= query.c_str();
保存しておいたもの

return event;
}
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binlog-browser $ ./binlog-browser mysql://root:Password123_@localhost:3306 Start Position End Position Event Length Event Type 219 344 125 Query[2] Event Info: use `hoge`; create table mytable (pk serial, v1 varchar(255)) 344 409 65 Anonymous_Gtid[34] Event Info: 409 482 73 Query[2] Event Info: BEGIN 482 536 54 Table_map[19] Event Info: table id: 109 (hogex.mytable) 536 584 48 Write_rows[30] Event Info: table id: 109 flags: Last event of the statement 584 615 31 Xid[16] Event Info: Xid ID=26 Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 43

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[beta]

binlog-browser のソース
Binary_log_driver *drv= create_transport(uri.c_str());
Binary_log binlog(drv);
int error_number= binlog.connect();
if (const char* msg= str_error(error_number))
cerr << msg << endl;
引数で指定したポジション
<snip>
にジャンプ
if (binlog.set_position(opt_start_pos) != ERR_OK)
{
cerr << "The specified position "
<< opt_start_pos
<< " cannot be set"
<< endl;
return 1;
}
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https://gist.github.com/anonymous/

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[beta]

カラムの値をとるコード
Binary_log_event *process_event(binary_log::Rows_event *event) {

ROWモードの
イベントを受け取る

Int2event_map::iterator ti_it= m_table_index.find(event->get_table_id());
binary_log::Row_event_set rows(event, ti_it->second);
直前のTable_Map
binary_log::Row_of_fields fields= *row_it;
イベントからテーブル情報を

取得
if (event->get_event_type() == binary_log::WRITE_ROWS_EVENT ||
event->get_event_type() == binary_log::WRITE_ROWS_EVENT_V1) {
std::cout << event_start_pos << "¥tINSERT¥t" <<
INSERTの場合
ti_it->second->m_dbnam << "." << ti_it->second->m_tblnam << "¥t";
binary_log::Row_of_fields::iterator field_it= fields.begin();
binary_log::Converter converter;
if (field_it != fields.end()) {
do {
std::string str;
converter.to(str, *field_it);
std::cout << str << "¥t";
バイナリをデコード
} while (++field_it != fields.end());
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実行例 mysql> INSERT INTO mytable VALUES(1, "123"); mysql> UPDATE mytable SET c1 = "456"; mysql> DELETE mytable WHERE pk = 1; $ ./decode mysql://root:Password123_@localhost:3306 1401 INSERT t.mytable 1 123 1664 UPDATE t.mytable 1 123 1 1941 DELETE t.mytable 1 456 Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 456 49

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サーバのbinlog_formatはROWで • binlog_format=ROW • • • • タイプ Rows_event で記録変更内容がバイナリで記録されているバイナリから実際の値にデコードする関数がある binlog eventsを使うにはこちらが前提 • binlog_format=STATEMENT • タイプ Query_event で記録 • SQLがそのままバイナリログに記載される • SQLから変更内容を特定するのは困難、Binlog Events を使う場合は使わない想定 Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 51

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binlog_image にも注意 • binlog_image=full • デフォルト • 変更された行のPKと、その行の内容を記録 • binlog_image=minimal • • • • 更新を再現するのに最小限の情報のみを記録バイナリログのサイズが小さくて済む例）DELETEだとPKのみ Binlog Events でPKしか拾えなくなるので注意 Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 52

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ありそうで、なかった機能その１分散、ルーティングの仕組み Binlog Events ユーザID: 1-1000を担当するサーババイナリログ関係ないログは読み飛ばす実装が必要 Binlog Events ユーザID: 1000-2000を担当するサーバ Copyright (C) 2015 Yahoo Japan Corporation. All Rights Reserved. 無断引用・転載禁止 54

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